Найбільш швидко обертається об'єкт допоможе вченим виміряти сили "квантового тертя у вакуумі

Jan 20 7:00 2020 Друк цієї статті

Зазначимо, що наночастинок, про яку зараз йде мова, може обертатися зі швидкістю понад 300 мільярдів обертів в хвилину. "Це є самим маленьким і самим швидким ротором, зробленим людиною-небудь" - розповідає Тонгканг Чи (Tongcang Li), вчений з університету Пурду.

Для вимірювання відцентрових та інших сил науковці висвітлюють наночастицу імпульсами світла другого лазера, які слідують з рівномірною частотою, підтримуваної з високою точністю. Світло цього лазера циркулярно поляризованим, площини коливань електромагнітної хвилі цього світла обертаються з часом. Це зміна поляризації світла служить свого роду другий більш високоточною шкалою датчика, яка дозволяє виміряти зміна швидкості обертання наночастинки між двома спалахами лазерного світла.

Коли вчені провели безперервні вимірювання протягом 100 секунд, вони отримали значення крутного моменту на рівні 0.4 трильйонної квадриллионной ньютон-метра. Для довідки, крутний момент в один ньютон-метр може змусити зробити пару обертів капелюх, підняту на кінчику вказівного пальця. Отримані результати дозволили вченим розрахувати, що створений ними датчик має в 700 разів більшу чутливість, ніж будь-який інший датчик сил обертання, наявний у розпорядженні людей до останнього часу.

Поки ще не ясно, чи є виміряна вченими величина крутного моменту результатом роботи "квантового тертя". Адже цілком може бути, що все це є результати впливу ще одного і поки невідомого чинника, зовнішніх електромагнітних полів, наприклад. Але вчені сподіваються, що подальші експерименти з новим датчиком дозволять їм з'ясувати це і розставити, таким чином, всі крапки над i.